Materiais

Conceitos, princípios e operadores tecnológicos

Fibras têxteis

Fibras naturais - são de natureza proteica. As características variam consoante a origem das fibras. São

purificadas por meios mecânicos e/ou químicos. Os processos de extração das fibras naturais são tão

diversos quanto as suas origens.

1

Classificação Origem Exemplos

AnimaisSecreção glandular Sedas (bicho-da-seda)

Pelos Lã, mohair, caxemira, angorá, vicunha, iaque, camelo

Vegetais

De semente Algodão, sumaúma

Do caule Abacá, sisal

Da folha Cânhamo, juta, linho, giesta, kenaf, amie, sunn

Do fruto Cairo

Minerais Mineral Amianto (material cancerígeno)

Os materiais

Partindo sempre do estudo da matéria, os avanços na Física e na Química permitem o desenvolvimento de produtos

mais adequados à sua função. Os materiais existentes vão desde os materiais de origem natural aos materiais

condutores, aos semicondutores e aos materiais compósitos. Vamos então abordar os seguintes materiais:

2

Argila

A argila é uma substância terrosa formada por sílica, alumina e água, sendo frequente o óxido ferroso e o manganês na sua composição. Este material resulta da decomposição de rochas feldspáticas.

Fibras têxteis Têxtil é o termo genérico que se aplica sempre que se queira referir a existência de fibras naturais em aplicações utilitárias. A variedade de materiais têxteis existente tem vindo a ser enriquecida com novas fibras produzidas artificialmente, mediante a transformação química de produtos naturais ou sintéticos.

MetaisOs metais são corpos minerais simples que se encontram em camadas do solo e do subsolo.Sob a forma de minério, a extração dos metais é feita em jazidas – minas.

Madeira

A madeira é a parte lenhosa do tecido vascular das plantas vivazes. É uma substância compacta, sólida e natural. As células lenhosas são constituídas por celulose e lenhina.

Fibras têxteis3

Utilização de algumas fibras têxteis

AlgodãoVestuário, têxtil-lar e aplicações técnicas como: telas para pneus, tendas de campismo...

LinhoVestuário de verão e têxtil-lar. Estopa de linho – papel e obras de pichelaria.

Juta Sacos, plásticos reforçados, tecidos para filtros...

Sisal Fabrico de cordas, esteiras...

Lã Vestuário de inverno, têxtil-lar...

Seda Vestuário.

Amianto Vestuário e produtos têxteis antichamas.

Viscose Vestuário (tecidos tipo seda) e produtos têxteis de decoração.

Acrílico Vestuário (substituto da lã) e têxtil-lar.

Polipropileno Têxtil-lar, cordas, sacos, redes...

Funcionamento das centrais elétricas4

Processos de extrusão ou fiação

Os filamentos artificiais são

sujeitos:Processos de extrusão ou fiação

Fusãose à saída da fieira os fios são submetidos a um arrefecimento que provoca a sua solidificação.

Estiragem

Até adquirirem a espessura desejada

Fiação Conjunto de operações que permite que as fibras sejam transformadas em fio.

Seca

se a fieira está numa câmara de evaporação queprovoca a solidificação dos fios à saída dos orifícios da fieira.

Ondulação Tecelagem Permite obter tecidos a partir do entrelaçamento de fios.

Húmida

se a fieira está dentro de um líquido que provocaa coagulação dos fios à saída e a sua consequente solidificação.

Corte Tapeçaria Objeto têxtil com funções decorativas.

Fibras químicas5

Classificação e características das fibras químicas

Classificação Origem Exemplos

ArtificiaisCeluloseregenerada

Viscose, cupramónio

Derivadosde celulose

Acetato, triacetato

Sintéticas

Poliamida Nylon

Poliéster Terylene, trevira,dracon

Acrílico Acrilan, courtelle,dralon, orlon

Inorgânicas Vidro, metal

Produzem-se a partir de

substâncias derivadas do

petróleo ou da hulha, que

quimicamente podem tomar

a forma fibrosa, ou a partir

de substâncias naturais

fibrosas que não servem

para têxteis.

Estas fibras são um corpo

comprido que se obtêm

dissolvendo um polímero

natural ou sintético num

solvente.

Metais6Metais

Os metais são corpos minerais simples que se encontram em camadas do solo e do subsolo. Sob a forma de minério, a extração dos metais é feita em minas.

Na crosta terrestre encontramos, entre outros minerais, ferro, alumínio, estanho, cobre, ouro, prata e zinco.

A descoberta dos metais marcou profundamente a história da Humanidade. Hoje, os avanços tecnológicos da indústria metalúrgica proporcionam-nos a obtenção de metais com propriedades superiores.

Transporte de metais

Os metais extraídos das minas são tratados e depois transportados, por via férrea e por transporte terrestre, para os locais de transformação.

Processos de transformação de metais

Os minérios têm de ser tratados e transformados em produtos que possam ser utilizados diretamente na indústria.

Madeiras7

A madeira é a parte lenhosa do tecido vascular das

plantas vivazes. É uma substância compacta, sólida e

natural. As células lenhosas são constituídas por

celulose e lenhina.

Obtida principalmente a partir das árvores, a madeira e

os seus derivados são recursos de que o ser humano se

serve para:

- colmatar as suas necessidades básicas;

- fins utilitários (habitação, construção naval, peças de

arte).

As árvores podem ser classificadas como:

Resinosas - têm resina e frutos em forma de pinha. Exemplo: Cipreste,

pinheiros.

Folhosas - têm folha caduca ou perene. Exemplos: Carvalhos, eucaliptos.

Argilas8Homogeneização da pasta

Adicionar a quantidade de água adequada para garantir boas condições de plasticidade.

Amassar e bater fortemente o material para eliminar bolsas de ar que provocam o quebrar das peças.

Processos técnicos

Sobreposição de rolos de pasta, utilização de moldes, utilização da roda de oleiro, utilização de perfis em chapa.

Ligação das peças

Para ligar as peças aplica-se barbotina – barro diluído em água que forma uma calda homogénea muito fina.

Secagem

É durante o período de secagem que acontece o processo de contração que poderá originar deformações ou fendas. As peças podem ser secas ao ar, ao sol ou por cozimento em fornos.

Cozedura

As peças podem ser cozidas em fornos, alimentados por combustíveis líquidos, sólidos ou gasosos, ou, ainda, em muflas elétricas. A finalidade da cozedura é aumentar a resistência das peças de cerâmica.

Argilas8

Resulta da decomposição das rochas feldspáticas e é uma substância terrosa, formada por

sílica, alumina e água, sendo frequente encontrar também o óxido ferroso e o manganês na

sua composição. A cerâmica é utilizada em manifestações de caráter utilitário e artístico.

A argila tem o aspeto de massa de terra. Com água, forma uma pasta

untuosa, moldável com grande plasticidade e seca por ação do calor. Após a

secagem, a pasta endurece e a forma é conservada, mantendo-se, mesmo

depois de cozida, porosa e permeável. Com a argila podem obter-se objetos

de pasta corada ou pasta branca, de pasta porosa ou compacta.

Extração e transporte

A escavação dos barros faz-se a céu aberto, em locais designados por

barreiras. O barro é depositado em cubas, cestos ou barricas para ser

transportado até às olarias ou fábricas de cerâmica, por transporte

rodoviário ou via férrea.

Técnicas de transformação

As inúmeras técnicas de transformação dos materiais cerâmicos

dependem das propriedades do material e do fim a que se destina.